基本介紹
- 中文名：動態扭矩感測器
- 扭矩示值誤差： <± 0.5 % F
- 靈敏度： 1±0.2 mv / V
- 重複性： <±0.2% F· S
基本原理,產品特點,形式,功能及指標,安裝使用,安裝要求,
基本原理
扭矩的測量：採用應變片電測技術 ,在彈性軸上組成應變橋,向應變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號。將該應變信號放大後，經過壓/頻轉換，變成與扭應變成正比的頻率信號。
產品特點
1.信號輸出可任意選擇波形─方波或脈衝波。
2.檢測精度高、穩定性好、抗干擾性強。
3.不需反覆調零即可；連續測量正反扭矩。
4.即可測量靜止扭矩，也可測量動態扭矩。
5.體積小、重感測器可脫離二次儀表獨立使用，只要按插座針號提供 +15V，-15V（200mA）的電源，即可輸出阻抗與扭矩成正比的等方波或脈衝波頻率信號。量輕、易於安裝。
6.測量範圍： 0—10000Nm標準可選, 非標準2萬Nm、3萬Nm、5萬Nm、8萬Nm、10萬Nm、15萬Nm、20萬Nm、50萬Nm、100萬Nm、200萬Nm可定製，特殊量程定製。
形式
常用的動態扭矩感測器主要有以下形式：
首先是電感式扭矩感測器：該種類型的感測器主要是採用了一種非接觸的測量方式，這種扭矩感測器的壽命較長，可靠性高，不易受到磨損。其次是電位計式扭矩感測器：該種類型感測器按照類型可以分為齒輪式，扭桿式，旋臂式。而其中扭桿式測量結構簡單、可靠性能相對比較高，在早期套用比較多。該類型的感測器都屬於接觸式，存在磨損，降低了其性能。
還有一種就是金屬電阻應變片式：該種類型扭矩感測器主要是在彈性軸上貼上應變片組成測量電橋，而當彈性軸受扭矩作用時，它會產生一種微小變形後而引起電橋電阻變化，而應變電橋電阻的變化轉變為電壓信號的變化從而實現我們想要的扭矩測量。但是，該種類型扭矩感測器受應變片材料及穩壓電源精度影響較大。
功能及指標
： · S
非線性： <±0.25 % F· S
回差： <0.2 % F· S 零飄（24小時）： <0.5 % F· S
零點溫飄： <0.5 % F· S /10℃ 輸出阻抗： 1KΩ ±3Ω
絕緣阻抗： >500MΩ 靜態超載： 120 %
斷裂負載： 200 % 使用溫度： 0 ～ 60℃
儲存溫度： －20 ～ 70℃ 電源電壓： +15V±5%,-15V±5%
總消耗電流： <130mA 頻率信號輸出： 5KHz—15KHz
負額定扭矩：5KHz±10Hz 零扭矩：10KHz±10Hz
正額定扭矩：15KHz±10Hz 信號占空比： （50±10）%
安裝使用
1.根據軸的連線形式和扭矩感測器的長度，確定原動機和負載之間的距離，調節原動機和負載的軸線相對於基準面的距離，使它們的軸線的同軸度小於Φ 0.03mm,固定原動機和負載在基準面上。
2.將聯軸器分別裝入各自軸上。
3.調節扭矩感測器與基準面的距離，使它的軸線與原動機和負載的軸線的同軸度小於Φ 0.03mm，固定扭矩感測器在基準面上。
4.緊固聯軸器，安裝完成。
一、信號輸出與信號採集：
1、扭矩信號輸出基本形式：
· 方波信號、脈衝信號。
· 可根據用戶需要製成電壓模擬信號輸出或電流模擬信號輸出（單向、靜止扭矩測量）。
2、扭矩信號處理形式：
· 扭矩感測器輸出的頻率信號送到頻率計或數字表，直接讀取與扭矩成正比的頻率信號或電壓、電流信號。
· 扭矩感測器的扭矩與頻率信號送給單片機二次儀表，直接顯示實時扭矩值、轉速及輸出功率值及 RS232通訊信號。
· 直接將扭矩與轉速的頻率信號送給計算機或 PLD進行處理。
二、維護與保養：
1.每隔一年應給扭矩感測器兩端軸承加潤滑脂。加潤滑脂時，僅將兩端軸承蓋打開，將潤滑脂加入軸承，然後裝上兩端蓋。
2.應儲存在乾燥、無腐蝕、室溫為 -20℃——70℃的環境裡。
三、注意事項：
1.安裝時，不能帶電操作，切莫直接敲打、碰撞感測器。
2.聯軸器的緊固螺栓應擰緊 ,聯軸器的外面應加防護罩，避免人身傷害。
3.信號線輸 出不得對地 ,對電源短路,輸出電流不大於10mA· 禁止電纜線的禁止層必須與 +15V電源的公共端（電源地）連線。
四、安裝使用：
1、使用環境：扭矩感測器應安裝在環境溫度為0℃ ～ 60℃，相對濕度小於90%，無易燃、易爆品的環境裡。不宜安裝在強電磁干擾的環境中。
2、安裝方式：
(1) 水平安裝:如圖11所示:
(2) 垂直安裝:圖12所示:
3、連線方式： 扭矩感測器與動力設備、負載設備之間的連線
（1） 彈性柱銷聯軸器連線如圖13所示，此種連線方式結構簡單，加工容易，維護方便。能夠微量補償安裝誤差造成的軸的相對偏移，同時能起到輕微減振的作用。適用於中等載荷、起動頻繁的高低速運轉場合，工作溫度為-20-70℃。
（2） 剛性聯軸器連線如圖14所示，這種連線形式結構簡單，成本低，無補償性能，不能緩衝減振，對兩軸的安裝精度較高。用於振動很小的工況條件。
安裝要求
（1） 扭矩感測器可水平安裝，也可垂直安裝。
（2） 動力設備、感測器、負載設備應安裝在穩固的基礎上，以避免過大的震動，否則可能發生數據不穩 ，降低測量精度，甚至損壞感測器。
（3） 採用彈性柱銷聯軸器或剛性聯軸器連線。
（4） 動力設備、感測器、負載設備軸線的同心度應小於Φ0.05mm。
